《计算机网络仿真技术》第二章

《计算机网络》课程教学大纲课程介绍计算机网络是计算机科学与技术的重要基础课程之一，也是计算机专业中必不可少的一门课程。

本课程主要讲授计算机网络的基本原理、基本概念、协议、体系结构、网络安全等内容。

学生将通过本课程学习到计算机网络的基础知识，为今后的学习和科研奠定良好的基础。

课程目标本课程旨在通过理论学习和实践操作，培养学生以下能力：•掌握计算机网络体系结构、协议和网络安全的基本概念和原理；•能够设计和实现简单的网络系统，并对网络系统进行调试和优化；•能够在实际工作中应用所学的计算机网络知识，解决实际问题；•具有良好的团队合作能力和沟通表达能力。

教学内容第一章：计算机网络基础•计算机网络的基本概念•计算机网络的分类和应用•计算机网络的体系结构第二章：数据链路层•数据链路层的基本概念和功能•数据链路层的协议•媒体接入控制第三章：网络层•网络层的基本概念和功能•网络层的协议•路由算法第四章：传输层•传输层的基本概念和功能•传输层的协议•TCP和UDP协议第五章：应用层•应用层的基本概念和功能•DNS协议•HTTP协议第六章：网络安全•计算机网络安全的基本概念•网络攻击和防御•网络安全技术和解决方案教学方法本课程采用理论讲授和实验操作相结合的教学方法。

理论讲授主要通过课堂讲解、PPT演示等方式进行。

实验操作主要通过网络仿真软件、虚拟化技术等方式进行。

考核方式本课程采用闭卷笔试、实验报告和课堂表现等综合考核方式，具体考核比重如下：•闭卷笔试：50%•实验报告：30%•课堂表现：20%参考书目•《计算机网络》（第七版），谢希仁，电子工业出版社•《计算机网络与因特网》（第六版），库罗斯，原子出版社•《计算机网络-自顶向下方法》（第七版），Jim Kurose，Keith Ross，机械工业出版社教学进度安排章节内容学时第一章计算机网络基础2周第二章数据链路层2周第三章网络层2周第四章传输层2周第五章应用层2周第六章网络安全2周总计- 12周本课程旨在让学生全面了解计算机网络的基础知识和高级应用。

计算机网络搭建中的虚拟仿真技术虚拟仿真技术是指通过计算机软硬件实现对真实世界的虚拟仿真，以达到模拟实际情况的目的。

在计算机网络搭建中，虚拟仿真技术能够模拟网络环境，进行网络设备的测试、网络拓扑的构建和网络性能的评估等。

下面将介绍计算机网络搭建中常用的虚拟仿真技术。

一、网络仿真软件网络仿真软件是一种可以模拟网络环境、网络设备和网络流量的软件工具。

网络仿真软件能够模拟各种网络拓扑结构，并在模拟环境中进行网络设备配置、网络流量模拟和性能测试等操作。

常见的网络仿真软件有Cisco Packet Tracer、GNS3、EVE-NG等。

1. Cisco Packet Tracer：是思科公司开发的一款网络仿真软件，主要用于模拟网络设备和网络拓扑结构。

它提供了丰富的网络设备库和模拟网络环境，可以用于学习和实验网络技术。

2. GNS3：是一种基于Dynamips和QEMU的网络仿真软件，主要用于模拟Cisco路由器和交换机。

它支持多种网络设备的模拟，并可以进行复杂网络拓扑的构建和网络性能测试。

3. EVE-NG：是一种功能强大的网络虚拟化平台，可以模拟各种网络设备和操作系统。

它支持多种网络设备的模拟和连接，并提供了丰富的虚拟网络功能和运行环境。

以上网络仿真软件都可以通过虚拟化技术搭建模拟网络环境，并进行网络设备配置、网络拓扑构建和网络性能测试等操作。

二、虚拟机技术虚拟机技术是一种通过软件实现对计算机硬件的虚拟化，将一台物理机分割成多个逻辑上独立的虚拟机实例，每个虚拟机可以运行不同的操作系统和应用程序。

在计算机网络搭建中，虚拟机技术可以用于模拟多个网络节点，构建复杂的网络拓扑结构。

1. VMware：是一种常用的虚拟机软件，它可以在一台物理机上运行多个虚拟机实例。

每个虚拟机可以配置不同的操作系统和网络设置，从而模拟多个网络节点或网络服务。

三、云平台技术云平台技术是一种通过虚拟化技术、分布式计算和网络连接实现对计算、存储和网络资源的共享和调度。

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 装 订 线 内 不 要 答 题-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------班级___________姓名__________________考号________________ 三年级《网络》时量：６０分钟 满分：１００ 一、填空题（每空1分，共20分）1．从计算机网络系统组成的角度看，计算机网络可以分为 通信 子网和 资源 子网。

2．在Internet 与Intranet 之间，由 防火墙 负责对网络服务请求的合法性进行检查。

3．差错控制技术主要包括前向差错控制和 自动反馈重发/ARQ ；4．在令牌环中，为了解决竞争，使用了一个称为 令牌 的特殊标记，只有拥有它的节点才有权利发送数据。

5．在TCP/IP 参考模型的传输层上， 用户数据报协议/UDP 实现的是一种面向无连接的协议，它不能提供可靠的数据传输，并且没有差错检验。

6．脉冲编码调制的过程简单的说可分为三个过程，它们是 采样 、 量化 和 编码 。

7． 网络操作系统 是利用局域网低层所提供的数据传输功能，为高层网络用户提供局域网共享资源管理服务和其他网络服务功能的局域网系统软件。

计算机网络中的网络拓扑建模与仿真技术研究计算机网络的拓扑结构是指网络中各个节点之间的连接方式和关系，在网络设计和性能评估中起着重要的作用。

为了实现对网络拓扑的深入研究和仿真分析，网络拓扑建模与仿真技术应运而生。

本文将详细介绍计算机网络中的网络拓扑建模和仿真技术的研究进展以及应用。

一、网络拓扑建模技术1. 网络拓扑表示方法网络拓扑可以用多种方法进行表示，如图论中的图模型、矩阵表示法以及邻接表等。

其中，图模型是最常用和直观的网络拓扑表示方法，将网络中的节点和连接关系抽象成图中的节点和边，并通过节点和边的属性来描述网络的特性和性能。

2. 网络拓扑生成算法网络拓扑生成算法可以根据给定的拓扑规则和约束条件生成满足要求的网络拓扑结构。

常见的网络拓扑生成算法包括随机生成算法、小世界网络算法以及无标度网络算法等。

这些算法可以有效地模拟实际网络中的节点分布和连通性特征，为网络拓扑建模提供了有力支持。

二、网络拓扑仿真技术1. 离散事件仿真离散事件仿真是一种广泛应用于网络拓扑仿真的方法。

该方法通过将网络节点和链路的状态更新和事件处理离散化，以模拟网络中各个节点之间的交互和消息传递过程。

离散事件仿真能够提供丰富的仿真结果和性能指标，用于评估网络拓扑的性能和可靠性。

2. Agent-based仿真Agent-based仿真是一种基于代理模型的仿真方法，它将网络中的节点和链路建模为独立的个体代理，并通过规定代理之间的相互作用来模拟网络的行为和演化过程。

Agent-based仿真在网络拓扑仿真中的应用越来越广泛，特别是对于复杂网络的仿真和研究具有重要意义。

三、网络拓扑建模与仿真技术的应用1. 网络性能优化网络拓扑建模与仿真技术可以用于网络性能的优化和改进。

通过建立准确的网络拓扑模型，并进行仿真分析，可以评估不同网络拓扑对性能的影响，提供优化方案和策略，从而提高网络的传输速率、吞吐量和稳定性。

2. 网络安全评估网络拓扑模型和仿真技术还可以应用于网络安全领域的评估和防御。

计算机网络技术仿真试题第二套一、填空题(每空1分,共30分)1.Rs-449标准的电气特性有两个子标准,即平衡式的______标准和非平衡式的______标准.2.数据链路层通常使用______器和______号来保证每帧最终能被正确地接收一次.3.在OSI参考模型中,数据链路层是第______层,其中的HDLC协议,采用______填充的方法来保证数据传输的透明性。

4.一个典型的计算机网络系统可由______子网和______子网构成5.通信同轴电缆按频带特性可分为______同轴电缆和______同轴电缆。

6.物理层是利用其物理、电气、功能和规程特性在DTE和DCE之间实现对物理信道的______、保持和______功能。

7.OSI模型中实现______语法与传送语法间转换的是______层的功能.8.______分组交换适用于端系统之间长时间的数据交换,尤其是在频繁的、但每次传送数据又很短的交互式会话情况下'______分组交换则兔去了呼叫建立过程,在分组传输数量不多的情况下比较简单灵活。

9.随机路由选择是一种______选择策略,集中路由选择是一种______选择策略。

10.x.25协议描述______与______之间的接口标准,使主机不必关心网络内部的操作,从而能方便地实现对各种不同网络的访问。

11.卫星与地面站之间的通信可以用探询/选择技术来控制。

我们假定由一台卫星计算机进行探询和选择,由于卫星是离地面36000tm的高空中,信号以每秒300000km的速度传播,因此探询和选择信号至少需要______才能到达地面,而对于探询和选择的响应又需要同样的时间才能到达卫星,因此,每次探询和选择都要花费______。

12.在国际无线电通信中广泛采用"7中取3"定比码,这种定比码能表示______种码字.我国用电传机传输汉字电码时,只使用阿拉伯数字的组合来代表汉字,这时采用的所.谓"保护电码"实际上是一种______定比码,共有10种码字.13.运输层网络服务按质量可划分为A型网络服务、B型网络服务、C型网络服务其中______型网络服务质量最差,它是完全不可靠的服务______型质量最高,分组的丢.失、重复或复位等情况可以忽略不计.14.HDLC的信息帧用于传送有效信息或数据。

1互联网+教育in te r n e t Education项目式教学设计研究----以“《网络仿真技术》”课程为例□陈楠华东交通大学理工学院电信分院【摘要】在信息化时代，市场对人才的需求发生着巨大的变化，原有的从单纯"以学科为基础传统课堂教学模式已不能适应教学需 求和社会需求，文章基于逆向教学设计理念，采用项目化教学模式，以高校教学中〈网络仿真技术》这门专业课为例进行探讨研究，主要解决网络仿真技术与其他专业课程内容相冲突与重叠，学生的学习积极性差等现象；解决学生主观能动性差，不能够在实践应用 中活学活用等问题，通过项目式教学方式，提高学生实践能力，带动学生学习热情，提高学习效率。

【关键词】项目式教学项目成果逆向教学设计网络工程是属于工科类专业，网络工程专业培养目标是培养具备网络系统设计及网络应用程序设计的高技术应用型人才，但在教学方面仍是以传统课堂授课的教学设计为主，这就导致在日常教学的过程中发现许多问题，通过学习考核及学生反馈，学生学习兴趣不高，学习效率低下；或是部分学生理论考试评估都很优秀，但实际实践技t g非常的匮乏并没有达到专业要求的培养目标；具体原因总结如下：一是部分专业课的内容与现在主流的专业技能脱节，内容陈旧，在 教学中有很多的知识点难以与实现问题相关联，导致学生掌握的知识与技能与社会需求脱节；二是学生学习只局限于课本，课本之外的东西掌握不够，缺乏主动学习思考的能力；在发现此问题后我一直思考，如何在现有的教学环境下，既 能够实现提高学生的专业技能又能够提高学生的主观能动性的方法，专业课程教学改革迫在眉梢。

_、计算机网络仿真技术课程现状作为网络工程专业中的重要课程，网络仿真技术课程在教学当中发现许多问题，根据我院培养计划是在大二才开始专业课程的学习，网络仿真作为一门专业课，也是大二开设的一门课程，通过教学反馈学生对实践操作的积极性是如此的低，动手能力差，学生似乎还停留在中学时期理论知识的学习状态，完全达不到培养目标中具备实践技能及独立解决问题的能力要求；而且教材所传授的知识滞后，不能很好的响应社会的需求，学生学习后的成果不能与社会需求相融合，而且现在网络上有各种各样的教学资源，使课堂知识与网络资源相互补充相互促进，如何增强学生实践技能，缩小与企业需求的差距，已成为各高校网络仿真课程教学改革和研究的重点。

《计算机网络原理》电子教案第一章：计算机网络概述1.1 教学目标了解计算机网络的定义、功能和发展历程。

掌握计算机网络的分类和拓扑结构。

理解计算机网络的基础组成和分层模型。

1.2 教学内容计算机网络的定义和功能计算机网络的发展历程计算机网络的分类和拓扑结构计算机网络的基础组成计算机网络的分层模型1.3 教学方法采用讲授法，讲解计算机网络的基本概念。

通过案例分析，使学生了解计算机网络的实际应用。

利用互动提问，帮助学生巩固所学知识。

1.4 教学资源PPT课件相关案例资料互动提问环节1.5 教学评估课堂问答：检查学生对计算机网络基本概念的理解。

第二章：物理层与数据链路层2.1 教学目标掌握物理层的传输介质和信号传输技术。

理解数据链路层的帧同步、差错控制和流量控制。

熟悉数据链路层的常见协议。

2.2 教学内容物理层的传输介质和信号传输技术数据链路层的功能和结构数据链路层的数据帧、帧同步、差错控制和流量控制数据链路层的常见协议2.3 教学方法采用讲授法，讲解物理层和数据链路层的基本原理。

通过实际案例，使学生了解数据链路层的应用。

利用模拟实验，让学生亲手搭建简单网络，加深对数据链路层协议的理解。

2.4 教学资源PPT课件相关案例资料网络仿真软件2.5 教学评估课堂问答：检查学生对物理层和数据链路层基本原理的理解。

实验报告：评估学生在网络仿真软件中的实际操作能力。

第三章：网络层与传输层3.1 教学目标掌握网络层的路由算法和路由协议。

理解传输层的服务和协议，如TCP和UDP。

熟悉网络层和传输层在实际应用中的协同工作。

3.2 教学内容网络层的路由算法和路由协议传输层的服务和协议，如TCP和UDP网络层和传输层在实际应用中的协同工作3.3 教学方法采用讲授法，讲解网络层和传输层的基本原理。

通过实际案例，使学生了解网络层和传输层在应用中的作用。

利用模拟实验，让学生亲手搭建简单网络，加深对网络层和传输层协议的理解。

3.4 教学资源PPT课件相关案例资料网络仿真软件3.5 教学评估课堂问答：检查学生对网络层和传输层基本原理的理解。